-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 1
TREBALL PRÀCTIC1:
1. EL MICROSCOPI
PARTS DEL MICROSCOPI:
Elements mecànics: 1. El peu 2.
El braç 3. La platina 4.
Carro mòbil 5.
El revòlver portaobjectius 6.
Tub portaocular Els dispositius d'enfocament: 7.
Cargol macromètric 8.
Cargol micromètric
Elements òptics: 9.
Els objectius 10. Els oculars 11.
El condensador 12. Diafragma iris 13.
Portafiltres
Focus d'il∙luminació : 14.
Font d’il∙luminació elèctrica 15.
Regulador d’intensitat
Elements mecànics del microscopi: Anomenem elements mecànics del microscopi les diferents parts que formen I’estructura del microscopi
i donen suport a la part
òptica, al mateix
temps que serveixen per aconseguir enfocar el microscopi.
EL PEU del microscopi és actualment un
suport gruixut generalment de tipus
rectangular, sobre el qual descansa tota l'estructura del microscopi; ha de ser suficientment gran com per
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 2
donar estabilitat al microscopi i
permetre de recolzar les mans
en manejar els
cargols d'enfocament. Porta al seu
interior el mecanisme d’il∙luminació
elèctrica; en alguns microscopis
aquest sistema d’il∙luminació és substituït per un mirall.
EL BRAÇ és la peça metàl∙lica, generalment corbada, que uneix el peu amb la part superior del microscopi. És el lloc adequat per on hem d'agafar sempre el microscopi quan haguem de moure'l, fentho sempre verticalment.
LA PLATINA és un peça fixada al braç, generalment quadrada, de color negre, que porta al mig
un forat per deixar passar la
llum que ve del condensador.
Normalment porta
unes pinces per fixar
la preparació o, millor, un aparell adossat que s’anomena CARRO MÒBIL. En alguns microscopis, fixat a
la part
inferior de la platina, hi ha
la SUBPLATINA, element mecànic que
aguanta el condensador, i que,
en d'altres, esta fixada directament
sobre
la part inferior del braç. Als microscopis moderns la platina es desplaça sobre una cremallera que és moguda pels comandaments
d'enfocament; algunes vegades porta
un mecanisme de seguretat
que impedeix apropar excessivament la preparació als objectius, per evitar trencar la preparació o ratllar la lent.
EL CARRO MOBIL és una peça metàl∙lica que porta una pinya per fixar la preparació, que va muntada sobre uns eixos de coordenades i per mitja d'un cargol coaxial es pot moure la preparació de dreta a esquerra i de dalt a baix. Als costats del carro mòbil s'hi troben unes regletes graduades amb un nonius que fan possible tornar a observar un punt determinat de la preparació per mitja de les seves coordenades.
EL REVOLVER PORTAOBJECTIUS és una peça metàl∙lica circular que porta
roscats els diferents objectius del
microscopi, normalment tres o quatre,
encara que
els microscopis molt bons en poden portar fins a sis. El revòlver portaobjectius és una peça giratòria que, amb un lleuger moviment de la ma, ens permet
canviar ràpidament d'objectiu; perquè,
en girar, cada objectiu encaixi
bé i
estigui alineat amb el prisma, hi ha un pinyó de fixació.
EL TUB és una peça metàl∙lica, cilíndrica i buida, que porta a un extrem I'ocular i per I'altre esta encaixat al prisma. La seva longitud té una mida prefixada pel tipus de lent que porta el microscopi.
L'ocular va introduït al tub i
no roscat, la qual cosa permet
de canviarho fàcilment.
ELS DISPOSITIUS D'ENFOC són dos
cargols coaxials normalment situats a
ambdós costats de la base del braç i que, en moure'ls, desplacen la platina fentla pujar i baixar, és a dir,
situant la preparació més a
prop o més lluny de l'objectiu.
El cargol més exterior s'anomena
CARGOL MACROMÈTRIC, és de pas
ràpid i realitza un primer
enfocament, mentre que el CARGOL MICROMÈTRIC és de pas lent i realitza un ajust amb més precisió de l'enfocament.
Elements òptics del microscopi: Els elements òptics fonamentals que formen el microscopi són I'OCULAR, I'OBJECTIU i el
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 3
CONDENSADOR. Aquestes lents són la part més important i delicada i tenen com a funció prioritària la formació de les imatges i la correcta il∙luminació de la preparació.
ELS OBJECTIUS són les lents que, protegides normalment per una carcassa metàl∙lica o de plàstic, van roscades sobre el revòlver portaobjectius; damunt seu porten gravada una xifra que indica el seu augment: x4, x1 O, x40, x100, etc. Com a norma general, es pot dir que els objectius són de major augment com més petita és la lent frontal i a l'inrevés. Els objectius són les lents principals del microscopi ja que són les formadores de la imatge augmentada; aquesta imatge no podrà ser modificada per les altres lents, per tant, la qualitat d'un microscopi vindrà donada essencialment per la de l'objectiu. Actualment
s’està generalitzant l'ús de franges
de colors molt visibles sobre
el cos de l'objectiu per
diferenciar els uns dels altres.
També cal dir que els
microscopis
moderns porten normalment OBJECTIUS PARAFOCALS; això vol dir que, si un objectiu esta enfocat, en canviarho per un altre, aquest també hi queda i en tot cas, només amb un petit retoc del cargol micromètric, quedarà perfectament enfocat. Normalment els objectius de poc augment, com puguin ser per exemple x4 i x10, s'enfoquen lluny
de la preparació, però els de
gran augment, com puguin ser
els de x40 i x100, s'enfoquen
a una distancia molt curta de
la preparació; això fa que, si
no es té
molta experiència en enfocar, es pugui trencar la preparació i el que és més greu, es pugui ratllar la lent. Per evitarho normalment els objectius de x40 i x100 porten un mecanisme de seguretat, que essencialment esta format per una molla protectora situada al
seu interior; així, si quan
enfoquem, per un descuit, xoca
l'objectiu amb la
preparació, aquest retrocedeix evitant els possibles accidents esmentats abans.
TIPUS D'OBJECTIUS: Tots els objectius estan calculats per treballar en un medi específic. Normalment fem servir dues classes d'objectius: els que s'anomenen secs i d'immersió. En els del primer tipus, entre la lent frontal de l'objectiu i la preparació, hi ha aire, mentre que en els del segon tipus, s'ha de col∙locar una gota d'oli de cedre o d'oli d'immersió entre
la preparació i la lent; això
es pot fer fàcilment ja que
aquests objectius, per les
seves característiques, s'enfoquen a una distancia molt curta de la preparació. Aquests objectius, que generalment són els de màxim augment (x100), porten escrita la paraula "oil".
CÁLCUL DE L'AUGMENT TOTAL DE MICROSCOPI:
S'obté en multiplicar l'augment
de I'objectiu que tenim en un moment donat per
l'augment de l'ocular. Per exemple, si
tenim un objectiu de x40 i un ocular de x15, tindrem una ampliació total de 600 vegades la mida real de I'objecte que observem.
ELS OCULARS són les lents
situades a l'extrem superior del
tub i tenen com
a missió augmentar la imatge formada per l'objectiu. El seu nom (del llatí "ocults") indica que és el lloc per on ha de mirar l'observador. Normalment porten gravat el seu augment a la part superior; els que més s'usen són els de x8, x10 i x15, i els més curts són els de més augments.
EL CONDENSADOR és el tercer
element òptic bàsic del microscopi;
esta format per
un sistema de lents que tenen la funció de donar una il∙luminació uniforme a tot el camp visual; concentra,
dones, el feix de rajos
lluminosos que arriben de la
font d’il∙luminació. El
con densador va fixat a un mecanisme anomenat subplatina que pot aproparse o allunyarse de
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 4
la preparació per mitja d'una cremallera amb un cargol de comandament o d'altres sistemes mecànics que facin la mateixa funció. La muntura del condensador porta normalment, a la part inferior, un diafragma iris semblant al de les maquines fotogràfiques, que pot obrirse i tancarse gradualment fent que el feix de In que arriba al condensador sigui més o menys gruixut;
també pot portar un portafiltres, que és una anella de metall que es pot treure i posar fàcilment i on hi ha una ranura circular per poder posarhi vidres de colors, és a dir, filtres de lIum.
FOCUS D'IL.LUMINACIÓ Actualment la
major part de microscopis porten
incorporada, al peu, la seva
font d'il∙luminació elèctrica i
tenen a
la part superior un vidre esmerilat que actua com a difusor de
la llum. Sobre aquest vidre,
alguns microscopis (petrogràfics) hi
poden portar
el polaritzador mòbil. Antigament els microscopis
tenien com a focus d’il∙luminació un mirall amb el qual podien captar un feix de llum d'una finestra o d'un llum i reflectirho cap al condensador.
MANEIG DEL MICROSCOPI Com a orientació caldrà seguir els següents passos: 1.
Cal il∙luminar el microscopi per mitja de la seva font d'il∙luminació; cas que el microscopi
porti mirall,
tindrem cura d'orientarho cap a una
finestra o aproparli un llum de
forma que el camp d'observació estigui com més il∙luminat millor.
2. S'ha de col∙locar la
preparació sobre la platina i
fixarla amb les pinces, situantla
al centre.
3. Cal col∙locar l'objectiu
de menor augment i situar la
platina a una bona distancia
i, mirant per l'ocular, començar
a pujar poc a poc la
platina, per mitja del
cargol macromètric, fins que es vegi una imatge completament nítida. Normalment els objectius de
pocs augments són molt lluminosos,
la qual cosa obliga a baixar
una mica
el condensador i obrir el diafragma. Moltes vegades per veurehi bé cal tenir poca llum, ja que els objectes (per exemple, organismes unicel∙lulars vius tipus ciliats, flagel∙lats, etc.) es
veuen més bé sobre un camp
lleugerament enfosquit que sobre un
camp molt il∙luminat.
4. Pel que fa als oculars,
una norma general és que per obtenir
una bona visió
cal usar sempre l'objectiu de major augment amb l'ocular de menor augment.
5. Un cop feta una primera
observació de la preparació, que
ens permet de fernos una idea
del seu contingut, centrem l'objecte
que volem ampliar i, per mitja
del
revòlver portaobjectius, passem a un objectiu més gran; generalment, com ja s'ha dit abans, si els objectius
són parafocals no necessiten
tornarse a enfocar, només s'ha de
fer
un petit ajust amb el cargol micromètric. Cal anar amb compte, en canviar els objectius, que quedin perfectament alineats amb el tub.
6.
A mida que col∙loquem objectius de major augment cal anar regulant la quantitat de lIum per mitja del condensador i del tancament del diafragma.
7.
Si fem servir l'objectiu d'immersió (x100) cal, abans de començar l'observació, posar una gota d'oli d'immersió sobre el cobreobjectes. Ja que l'objectiu d'immersió s'enfoca molt a prop de la preparació, cal tenir molta cura per evitar trencar la preparació o ratllar la lent, si es possible ajustarem l’enfoc únicament amb el cargol micromètric i si cal utilitzar el macromètric sempre ho farem fent baixar la platina quan mirem per l’ocular, per pujar
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 5
la cal mirar lateralment. 8.
Un cop enfocada la preparació s'observaran detingudament tots els camps per mitja del
cargol coaxial del carro mòbil;
si es produïssin petits
desenfocaments caldrà
anarlos corregint amb el cargol micromètric; per això, es recomana que la postura adequada per a l'observador del microscopi sigui tenir una ma al cargol coaxial del carro mòbil i l'altra al cargol micromètric.
CURA DEL MICROSCOPI El microscopi és un aparell de precisió
i d'elevat preu que caldrà manejar sempre amb
la màxima cura per assegurarne
un bon rendiment i una llarga
duració; per això
caldrà observar una sèrie de precaucions:
•
Cal recordar que els principals enemics del microscopi són la pols, el greix i els cops; per
tant caldrà evitarlos
sempre, manejantho amb molta
cura, mantenintho net
i protegintho sempre que no es faci servir amb la seva funda de plàstic .
• Sempre que calgui transportar el
microscopi, es farà verticalment i
amb les
dues mans, subjectantho pel braç amb una ma i aguantant el peu amb l'altra, d'aquesta forma s’evitarà que pugui caure l'ocular.
• Quan calgui canviar l'ocular es
farà de forma ràpida, procurant deixar el
tub sense lent el menor temps possible, per evitar l'entrada de pols al prisma.
• Els moviments dels cargols
macromètric i micromètric han de
ser suaus i
sense forçaments; si no fos així, cal posarho en coneixement del professor.
• S'ha de tenir especial cura
dels elements òptics del microscopi,
principalment objectius i oculars, ja
que han d'estar sempre perfectament
nets. El
oculars s'embruten molt fàcilment de pols, del greix de les pestanyes o dels dits; cal, dones, netejarlos amb un paper molt fi especial per a les lents.
• En el cas dels objectius,
cal mantenirlos nets de pols i,
si s'ha utilitzat
l'objectiu d'immersió, caldrà netejar la lent frontal de les restes d'oli que hi quedin fent servir un drap de fil impregnat d'alcohol de 90° o alcohol absolut; només farem servir xilol per casos molt
extrems com, per exemple,
quan hagi quedat bàlsam encastat. Un cop netejat amb xilol, mirarem que no en quedin
restes que pugessin atacar les
reïnes fixadores de les lents.
QÜESTIONS I RESULTATS
1. Calcula i escriu, a la
següent taula, els valors d'augment
del microscopi segons
que combinis els oculars i els objectius que tens:
Objectius Oculars
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 6
2.
Per què tot el que volem observar al microscopi ha de ser transparent?
3.
De quins elements depèn la correcta il∙luminació de la preparació?
4.
Què significa que els objectius del teu microscopi són PARAFOCALS?
5.
A mesura que l’augment és més gran, el cap de visió.............................................,
i per
tant cal ...........................................la intensitat de llum. Si volem augmentar algun detall
cal, abans de passar a
l’augment
superior,........................................................................
per tal de no perdreho del camp de visió.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 7
2. TÈCNIQUES DE MICROSCOPIA
MATERIALS UTILITZATS: • Portaobjectes • Cobreobjectes •
Agulla emmanegada • Llanceta emmanegada • Bisturí •
Navalla histològica • Micròtom de Ranvier • Pinces •
Comptagotes • Vidre de rellotge •
Vas de precipitats • Fogonet o bec Bunsen
• Pinces de fusta • Paper de filtre •
Microscopi •
Colorants: blau de metilè, verd de metil acètic, roig neutre, orceina A i B, lugol,
etc.... •
Medis de muntatge: aigua destil∙lada, glicerina, bàlsam del Canadà, DPX, etc....
•
Altres productes: alcohol, formol, oli d'immersió, etc...
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 8
PASSOS A SEGUIR PER FER UNA PREPARACIÓ MICROSCÒPICA:
1. Fixació
2.
Obtenció de talls ( inclusió, micròtom de Ranvier, etc...)
3. Tinció
4. Muntatge
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 9
3. OBSERVACIÓ DE LES CÈL∙LULES DE LA MUCOSA BUCAL
PLANTEJAMENTS DEL PROBLEMA
1. Podrem observar les nostres
cèl∙lules de la mucosa bucal i
identificar diferents orgànuls?
2.
Podrem observar els organismes que formen part de la flora de la nostra mucosa bucal?
3. A partir de les
observacions i de la bibliografia
podrem confeccionar un
quadre comparatiu de les cèl∙lules procariotes (bacteris) i eucariotes (mucosa)?
METODOLOGIA
Coneixements previs
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 10
de Manuel, J., Grau, R., Domingo, A.: Biologia 1r batxillerat. Ciències de la Naturalesa i de la Salut. Barcelona: Teide, 1998
També podeu cercar informació en
llibres i pàgines web amb
continguts referents a
la cèl∙lula. Us recomanem que visiteu la pàgina web del departament de Ciències: http://elnostre.iesguindavols.org/dc/inici.php Podeu anar
a recursos didàctics i desprès
cercar les pàgines de la
cèl∙lula
en enllaços d’interès. I també podeu consultar materials que han elaborat altres alumnes en la secció de treballs pràctics.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 11
Disseny experimental
UTILLATGE: ESQUEMA DE MUNTATGE: •
Escuradents pla • Portaobjectes i cobreobjectes •
Comptagotes • Vidre de rellotge •
Paper de filtre • Blau de metilè • Fogonet •
Pinces de fusta • Microscopi
TÈCNICA DE PREPARACIÓ I
TINCIÓ (PROCEDIMENT):
1.
Amb l'extrem d'un escuradents fregueuvos la cara interna de la galta.
2. En un portaobjectes net,
poseu una gota d'aigua, barregeu
el material obtingut
amb l'escuradents i escampeu la mostra.
3. Fixeu la preparació fent
passar el portaobjectes (agafat amb
les pinces
de fusta) sobre el fogonet diverses vegades fins que quedi ben sec.
4. Tenyiuho amb blau de
metilè. Cal que
el colorant cobreixi tota la preparació. Deixeuho actuar durant
2 minuts.
5.
Renteuho amb aigua abundant fins que ja no destenyeixi.
6. Poseu el cobreobjectes i
eixugueuho amb paper de filtre.
7. Ja ho podeu observar al
microscopi. Recordeu que cal començar
per l'augment més petit.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 12
JUSTIFICACIÓ DEL DISSENY: 1. Feu
una descripció de la tècnica
utilitzada analitzant el perquè.
Exemple: Per què
hem utilitzat aquest teixit? com i perquè hem fixat la mostra? per què hem tenyit amb blau de metilè? per què rentem? per què cal estendre el teixit? problemes amb què us heu trobat, etc….
RESULTATS OBTINGUTS, ANÀLISI I DISCUSSIÓ.
2. Feu un dibuix detallat
d'allò que observeu al microscopi,
indicant l'augment
i cada una de les parts que reconegueu en les dos mostres.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 13
3.
Quines estructures s'han tenyit en les cèl∙lules de la mucosa?
4.
Dins d'alguns nuclis hauràs observat algunes estructures molt tenyides. De quines estructures es tracta? De què estan formades?
5.
Explica les característiques observades en les cèl∙lules animals.
6.
Quines característiques tenen les cèl∙lules animals que no hagueu pogut observar al microscopi?
7.
En la mostra de mucosa bucal hauràs observat uns éssers vius que habiten en la nostra boca. De quines d'organismes es
tracta? Per quin tipus de
cèl∙lules estan formats?
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 14
8.
Quin ha estat el teixit observat? Quines són les seves característiques? I la seva funció?
CONCLUSIO
Científica
1. Podrem observar les nostres
cèl∙lules de la mucosa bucal i
identificar diferents orgànuls?
2.
Podrem observar els organismes que formen part de la flora de la nostra mucosa bucal?
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 15
3. A partir de les
observacions i de la bibliografia
podrem confeccionar un
quadre comparatiu de les cèl∙lules procariotes (bacteris) i eucariotes (mucosa)?
Personal
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 16
4. OBSERVACIÓ DE CÈL∙LULES VEGETALS
PLANTEJAMENTS DEL PROBLEMA
1.
Podrem observar les cèl∙lules de Elodea i identificar diferents orgànuls?
2. A partir de les
observacions i de la bibliografia
podrem confeccionar un
quadre comparatiu de les cèl∙lules procariotes (bacteris) i eucariotes (mucosa i Elodea)?
METODOLOGIA
Coneixements previs
Els mateixos que en els plantejaments anteriors (mucosa bucal).
Disseny experimental
UTILLATGE: ESQUEMA DE MUNTATGE
•
Elodea, molses, Spyrogyra (alga filamentosa),….
• Agulla emmanegada • Pinces • Comptagotes •
Paper de filtre • Portaobjectes • Cobreobjectes •
Microscopi
PROCEDIMENT:
1. Teniu una mostra de Elodea
(planta aquàtica), el muntatge és molt fàcil, només cal que poseu una gota
d'aigua en el portaobjectes i
afegiu
ben estirada la fulla d' Elodea.
2. Poseu el cobreobjectes.
3. Ja podeu mirar al
microscopi. Recordeu que
cal començar amb l'augment més petit.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 17
JUSTIFICACIÓ DEL DISSENY: 1. Feu
una descripció de la tècnica
utilitzada analitzant el perquè.
Exemple: Per què
hem utilitzat fulles d'Elodea? per què posem una gota d'aigua en el portaobjectes? Per què cal que la fulla no quedi doblegada? etc….
RESULTATS OBTINGUTS, ANÀLISI I DISCUSSIÓ.
2. Feu un dibuix detallat
d'allò que observeu al microscopi,
indicant l'augment
i cada una de les parts que reconegueu.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 18
3.
Quines estructures et sembla que donen el color verd a
les fulles? Com s'anomenen aquests orgànuls?
3.1.
A què es deu el color verd?
3.2. Busca informació sobre la
seva ultraestructura ( = estructura
només visible
al microscopi electrònic) i dibuixala.
3.3.
Busca informació sobre la seva funció i explicala.
3.4.
Totes les plantes verdes tenen aquests orgànuls? Raoneu la resposta.
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 19
4. Les cèl∙lules d'Elodea
tenen un recobriment extern que no
tenen
les animals. De que es tracta? De quina substància està constituïda aquesta estructura i quina és la seva funció?
5.
Pots distingir el nucli? Assenyala'l.
6.
Escriu les característiques que has pogut observar en les cèl∙lules vegetals.
7. Quines altres característiques
tenen les cèl∙lules vegetals que
no hagis
pogut observar al microscopi òptic?
-
Departament de Ciències Experimentals. IES Guindàvols.
Mercè del Barrio Arranz. Treballs pràctics 3r ESO. TP
1 20
CONCLUSIO
Científica
1.
Podrem observar les cèl∙lules de Elodea i identificar diferents orgànuls?
2. A partir de les
observacions i de la bibliografia
podrem confeccionar un
quadre comparatiu de les cèl∙lules
eucariotes animals (mucosa bucal )
i eucariotes vegetals (Elodea)?
Personal